Форма - Mold

Последовательность покадровой съемки персика, которая постепенно обесцвечивается и обезображивается.
Покадровая анимация персика гниения. Кадры были сняты с интервалом примерно 12 часов в течение шести дней.
Плесень Penicillium, растущая на клементине
Spinellus fusiger, растущий на грибе Mycena haematopus
Несколько видов плесени, растущей на куске хлеба.
Плесень на сушеном Hibiscus sabdariffa
Гифы, растущие из томатного соуса и отварного риса.
Формы на чашке Петри .

Формы ( Великобритания , Новая Зеландия , AU , ZA , IN , CA , IE ) или плесень ( США ) является гриб , который растет в виде многоклеточных нитей , называемых гифами . Напротив, грибы, которые могут принимать одноклеточные формы роста, называются дрожжами .

Плесень - это большое и таксономически разнообразное количество видов грибов, у которых рост гиф приводит к обесцвечиванию и нечеткому внешнему виду, особенно в пище. Сеть этих трубчатых ветвящихся гиф, называемая мицелием , считается единым организмом . Гифы обычно прозрачны, поэтому мицелий выглядит как очень тонкие пушистые белые нити на поверхности. Поперечные стенки (перегородки) могут ограничивать соединенные компартменты вдоль гиф, каждый из которых содержит одно или несколько генетически идентичных ядер . Пыльная текстура многих плесневых грибов вызвана обильным образованием бесполых спор ( конидий ), образованных дифференцировкой на концах гиф. Способ образования и форма этих спор традиционно используется для классификации плесневых грибов. Многие из этих спор окрашены, что делает грибок более заметным для человеческого глаза на данном этапе его жизненного цикла.

Плесневые грибки считаются микробами и не образуют особой таксономической или филогенетической группы, но могут быть найдены в подразделах Zygomycota и Ascomycota . В прошлом большинство плесневых грибов относились к Deuteromycota . Плесень использовалась как общее название для негрибковых групп, таких как водяная плесень или слизистая плесень , которые ранее классифицировались как грибы.

Плесень вызывает биологическое разложение природных материалов, которое может быть нежелательным, когда становится причиной порчи пищевых продуктов или материального ущерба. Они также играют важную роль в биотехнологии и науке о продуктах питания в производстве различных пигментов, продуктов питания, напитков, антибиотиков , фармацевтических препаратов и ферментов . Некоторые заболевания животных и людей могут быть вызваны определенными плесневыми грибами: заболевание может быть результатом аллергической чувствительности к спорам плесени, роста патогенных плесневых грибов в организме или воздействия проглоченных или вдыхаемых токсичных соединений ( микотоксинов ), продуцируемых плесенью.

Биология

Существуют тысячи известных видов плесени, которые ведут разнообразный образ жизни, включая сапротрофы , мезофилы , психрофилы и термофилы , а также очень мало условно-патогенных микроорганизмов человека. Все они нуждаются во влаге для роста, а некоторые живут в водной среде. Как и все грибы, плесень получает энергию не за счет фотосинтеза, а из органического вещества, на котором они живут, используя гетеротрофию . Обычно плесневые грибки выделяют гидролитические ферменты , главным образом, кончиками гиф. Эти ферменты разлагают сложные биополимеры, такие как крахмал , целлюлозу и лигнин, на более простые вещества, которые могут поглощаться гифами. Таким образом, плесень играет важную роль в разложении органического материала, обеспечивая повторное использование питательных веществ в экосистемах . Многие плесневые грибки также синтезируют микотоксины и сидерофоры, которые вместе с литическими ферментами подавляют рост конкурирующих микроорганизмов . Плесень также может расти на хранящихся пищевых продуктах для животных и людей, делая пищу невкусной или токсичной и, таким образом, является основным источником пищевых потерь и болезней. Многие стратегии сохранения пищевых продуктов (соление, маринование, варенье, розлив в бутылки, замораживание, сушка) направлены на предотвращение или замедление роста плесени, а также роста других микробов.

Плесень воспроизводится путем образования большого количества мелких спор , которые могут содержать одно ядро или быть многоядерными . Споры плесени могут быть бесполыми (продукты митоза ) или половыми (продукты мейоза ); многие виды могут производить оба типа. Некоторые плесневые грибки образуют небольшие гидрофобные споры, которые адаптированы для распространения ветром и могут оставаться в воздухе в течение длительного времени; в некоторых клеточные стенки имеют темную пигментацию, что обеспечивает устойчивость к повреждению ультрафиолетовым излучением . Другие споры плесени имеют слизистую оболочку и больше подходят для диспергирования в воде. Споры плесени часто представляют собой сферические или яйцевидные одиночные клетки, но могут быть многоклеточными и иметь различную форму. Споры могут прилипать к одежде или меху; некоторые способны пережить экстремальные температуры и давление.

Хотя плесень может расти на мертвом органическом веществе повсюду в природе, ее присутствие видно невооруженным глазом только тогда, когда они образуют большие колонии . Колония плесени не состоит из отдельных организмов, а представляет собой взаимосвязанную сеть гиф, называемую мицелием . Весь рост происходит на концах гиф, при этом цитоплазма и органеллы движутся вперед по мере продвижения гиф над новыми источниками пищи или через них. Питательные вещества всасываются на кончике гифы. В искусственных средах, таких как здания, влажность и температура часто достаточно стабильны, чтобы способствовать росту колоний плесени, обычно наблюдаемых как пушистый или пушистый налет, растущий на продуктах питания или других поверхностях.

Немногие плесени могут начать расти при температуре 4 ° C (39 ° F) или ниже, поэтому продукты обычно хранятся в холодильнике при этой температуре. Когда условия не позволяют развиваться, плесневые грибки могут оставаться живыми в состоянии покоя, в зависимости от вида, в широком диапазоне температур. Многие виды плесени сильно различаются по своей устойчивости к экстремальным температурам и влажности. Определенные формы могут выжить в суровых условиях, таких как заснеженные почвы Антарктиды, охлаждение, сильнокислые растворители, антибактериальное мыло и даже нефтепродукты, такие как топливо для реактивных двигателей.

Ксерофильные плесени могут расти в относительно сухой, соленой или сладкой среде, где активность воды (a w ) составляет менее 0,85; другим формам требуется больше влаги.

Общие формы

Споры зеленой плесени, растущие на оранжевом, влажном держателе 1000 ×

Общие роды плесневых грибов включают:

Производство продуктов питания

Плесневые грибки кодзи () - это группа видов Aspergillus , в частности, Aspergillus oryzae и, во вторую очередь, A. sojae , которые культивировались в Восточной Азии на протяжении многих веков. Они используются для ферментации смеси соевых бобов и пшеницы для приготовления соевой пасты и соевого соуса . Кодзи формы сломать крахмала в рисе, ячмене, сладкий картофель и т.д., этот процесс называется осахаривания , в производстве сакэ , сётю и других крепких спиртных напитков. Плесень кодзи также используется при приготовлении кацуобуси .

Красные рисовые дрожжи являются продуктом плесени Monascus purpureus, выращиваемой на рисе, и распространены в азиатских диетах. Дрожжи содержат несколько соединений, известных под общим названием монаколины , которые, как известно, ингибируют синтез холестерина. Исследование показало, что дрожжи красного риса, используемые в качестве пищевой добавки, в сочетании с рыбьим жиром и изменениями в здоровом образе жизни, могут помочь снизить «плохой» холестерин так же эффективно, как и некоторые коммерческие статины . Тем не менее, другие исследования показали, что он может быть ненадежным (возможно, из-за нестандартизации) и даже токсичным для печени и почек.

Некоторые колбасы , такие как салями , содержат закваски из плесневых грибов для улучшения вкуса и уменьшения бактериальной порчи во время выдержки. Penicillium nalgiovense , например, может проявляться в виде порошкообразного белого налета на некоторых разновидностях сыровяленой колбасы.

Другие формы, которые использовались в производстве пищевых продуктов, включают:

Фармацевтические препараты из форм

Случайное открытие Александром Флемингом антибиотика пенициллина связано с плесенью Penicillium под названием Penicillium rubrum (хотя позже было установлено, что этот вид является Penicillium rubens ). Флеминг продолжал исследовать пенициллин, показывая, что он может подавлять различные типы бактерий, обнаруживаемые при инфекциях и других заболеваниях, но он не смог произвести соединение в достаточно больших количествах, необходимых для производства лекарства. Его работа была расширена командой Оксфордского университета; Клаттербак, Ловелл и Рейстрик, которые начали работать над проблемой в 1931 году. Эта команда также не смогла произвести чистое соединение в любом большом количестве и обнаружила, что процесс очистки снижает его эффективность и сводит на нет антибактериальные свойства, которые оно имело. .

Ховард Флори , Эрнст Чейн , Норман Хитли , Эдвард Абрахам , также работавшие в Оксфорде, продолжили работу. Они усовершенствовали и развили технику концентрирования, используя вместо воды органические растворы, и создали «Оксфордский блок» для измерения концентрации пенициллина в растворе. Им удалось очистить раствор, увеличив его концентрацию в 45–50 раз, но обнаружили, что более высокая концентрация возможна. Были проведены эксперименты, и результаты были опубликованы в 1941 году, хотя количество производимого пенициллина не всегда было достаточно высоким для необходимого лечения. Поскольку это было во время Второй мировой войны, Флори обратился за помощью к правительству США. Совместно с исследовательскими группами в Великобритании и некоторых в США, промышленное производство кристаллизованного пенициллина было разработано в 1941–1944 годах Министерством сельского хозяйства США и компанией Pfizer.

Несколько статины для снижения уровня холестерина препараты (такие как ловастатин , из Aspergillus terreus ) получают из пресс - форм.

Иммунодепрессант циклоспорин , используемый для подавления отторжения пересаженных органов, получают из плесени Tolypocladium inflatum .

Воздействие на здоровье

Пресс - формы являются повсеместно , и споры плесени являются обычным компонентом домашнего хозяйства и на рабочем месте пыли; однако, когда споры плесени присутствуют в больших количествах, они могут представлять опасность для здоровья человека, потенциально вызывая аллергические реакции и респираторные проблемы.

Некоторые плесени также производят микотоксины, которые могут представлять серьезную опасность для здоровья человека и животных. Некоторые исследования утверждают, что воздействие высоких уровней микотоксинов может привести к неврологическим проблемам и в некоторых случаях к смерти. Продолжительное воздействие, например ежедневное домашнее воздействие, может быть особенно вредным. Исследования воздействия плесени на здоровье не дали окончательных результатов. Термин «токсичная плесень» относится к плесневым грибам , вырабатывающим микотоксины, таким как Stachybotrys chartarum , а не ко всем плесневым грибам в целом.

Плесень в доме обычно может быть обнаружена во влажных, темных или парных помещениях, например, в ванных комнатах, кухнях, загроможденных складских помещениях, недавно затопленных помещениях, подвалах, помещениях водопровода, местах с плохой вентиляцией и на открытом воздухе во влажной среде. Симптомы, вызванные аллергией на плесень: слезящиеся, зудящие глаза; хронический кашель; головные боли или мигрени; затрудненное дыхание; высыпания; усталость; проблемы с носовыми пазухами; заложенность носа и частое чихание.

Плесень также может представлять опасность для здоровья человека и животных, когда она потребляется в результате роста определенных видов плесени в хранимых пищевых продуктах. Некоторые виды продуцируют токсичные вторичные метаболиты, вместе называемые микотоксинами , включая афлатоксины , охратоксины , фумонизины , трихотецены , цитринин и патулин . Эти токсические свойства могут быть использованы на благо людей, когда токсичность направлена ​​против других организмов; например, пенициллин отрицательно влияет на рост грамположительных бактерий (например, видов Clostridium ), некоторых спирохет и некоторых грибов .

Рост в зданиях и домах

Заплесневелый угол дома снаружи и внутри

Рост плесени в зданиях обычно происходит, когда грибы колонизируют пористые строительные материалы, такие как дерево. Многие строительные изделия обычно включают в себя бумагу, изделия из дерева или твердые деревянные элементы, такие как гипсокартон, покрытый бумагой, деревянные шкафы и изоляция. Колонизация внутренней плесени может привести к множеству проблем со здоровьем, поскольку микроскопические переносимые по воздуху репродуктивные споры, аналогичные пыльце деревьев, вдыхаются жильцами зданий. Большое количество спор, переносимых по воздуху в помещении, по сравнению с внешними условиями явно указывает на рост плесени в помещении. Определение количества спор в воздухе осуществляется с помощью пробы воздуха, в которой в течение известного периода времени работает специализированный насос с известной скоростью потока. Чтобы учесть фоновые уровни, пробы воздуха должны быть взяты из пораженной зоны, контрольной зоны и снаружи.

Насос пробоотборника воздуха всасывает воздух и осаждает микроскопические частицы в питательной среде. Среду культивируют в лаборатории, а род и виды грибов определяют с помощью визуального микроскопического исследования. Лабораторные результаты также позволяют количественно определить рост грибков путем подсчета спор для сравнения между образцами. Время работы насоса записывается, и при умножении на расход насоса получается определенный объем воздуха. Хотя на самом деле анализируется небольшой объем воздуха, в обычных лабораторных отчетах данные о количестве спор экстраполируются для оценки количества спор, которые могут присутствовать в кубическом метре воздуха.

Для уменьшения проблем с плесенью в зданиях можно применять различные методы, наиболее важным из которых является снижение уровня влажности, которая может способствовать росту плесени. Правильно функционирующие кондиционеры (кондиционеры) имеют важное значение для контроля уровня переносимых по воздуху грибковых спор в помещении. Фильтрация воздуха снижает количество спор, доступных для прорастания, особенно при использовании высокоэффективного воздушного фильтра для твердых частиц (HEPA). Правильно работающий кондиционер также снижает относительную влажность в помещении. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) в настоящее время рекомендует поддерживать относительную влажность ниже 60%, в идеале от 30% до 50%, чтобы предотвратить рост плесени. Учитывая, что рост грибков требует целлюлозы и растительных волокон в качестве источника пищи, использование строительных материалов, не содержащих целлюлозу, является эффективным методом предотвращения роста грибков.

Устранение источника влаги - это первый шаг в борьбе с грибком. Удаление поврежденных материалов также может быть необходимо для восстановления, если материалы легко заменяются и не являются частью несущей конструкции. Может потребоваться профессиональная сушка скрытых полостей в стенах и замкнутых пространств, например, в шкафах. Для успешного восстановления необходима постремедиационная проверка влажности и роста грибков. Многие подрядчики сами проводят проверку после ремонта, но владельцы собственности могут извлечь выгоду из независимой проверки.

Использование в искусстве

Художественное произведение Дель Неро с использованием формы

Различные художники использовали форму в различных художественных стилях. Даниэле Дель Неро, например, конструирует масштабные модели домов и офисных зданий, а затем вызывает рост плесени на них, придавая им тревожный, естественный вид. Стейси Леви выполняет пескоструйную очистку увеличенных изображений плесени на стекле, а затем позволяет плесени расти в созданных ею трещинах, создавая макро-микропортрет. Сэм Тейлор-Джонсон снял ряд покадровых фильмов, запечатлевших постепенный распад классических натюрмортов.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки